Bài 25. Sinh trưởng của vi sinh vật
Bài 25. Sinh trưởng của vi sinh vật thuộc PHẦN BA SINH HỌC VI SINH VẬT và là CHƯƠNG II. SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN CỦA VI SINH VẬT
Lý thuyết
Sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được hiểu là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.
Thời gian từ khi sinh ra một tế bào cho đến khi tế bào đó phân chia hoặc số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi gọi là thời gian thế hệ (kí hiệu là g). Ví dụ : E.coli trong điều kiện nuôi cấy thích hợp cứ 20 phút tế bào lại phân đôi một lần.
1. Nuôi cấy không liên tục
Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất được gọi là môi trường nuôi cấy không liên tục.
Số tế bào trong bình sau n lần phân chia từ N0 tế bào ban đầu trong thời gian t là :
Nt = N0 X 2n.
Quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục sinh trưởng theo một đường cong gồm 4 pha (hình 25):
Hình 25. Đường cong sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục
a) Pha tiềm phát (pha lag)
Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng. Enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất.
b) Pha lũy thừa (pha log)
Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và không đổi, số lượng tế bào trong quần thể tăng lên rất nhanh.
c) Pha cân bằng
Số lượng vi khuẩn trong quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian, vì số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết đi.
d) Pha suy vong
Số tế bào sống trong quần thể giảm dần do tế bào trong quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều.
2. Nuôi cấy liên tục
Trong nuôi cấy không liên tục, chất dinh dưỡng cạn dần, các chất qua chuyển hóa tích lũy ngày càng nhiều đã ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật. Để tránh hiện tượng suy vong của quần thể vi sinh vật, người ta luôn đổi mới môi trường nuôi cấy bằng cách bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng vào và đồng thời lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương, đó là nguyên tắc của phương pháp nuôi cấy liên tục. Người ta sử dụng phương pháp nuôi cấy liên tục trong sản xuất sinh khối để thu nhận prôtêin đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như các axit amin, enzim, các kháng sinh, các hoocmôn ...
Câu hỏi cuối bài:
1. Hãy nêu đặc điểm 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn.
Đặc điểm 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn?
- Pha tiềm phát (pha lag): Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng, enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất.
- Pha lũy thừa (pha log): Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ rất lớn, số lượng tế bào trong quần thể tăng rất nhanh.
- Pha cân bằng: Số lượng vi khuẩn trong quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian.
- Pha suy vong: Số tế bào sống trong quần thể giảm dần do tế bào trong quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều.
2. Vì sao quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát, còn trong nuôi cấy liên tục thì không có pha này?
Khi nuôi cấy không liên tục vi khuẩn cần thời gian để làm quen với môi trường (các hợp chất của môi trường cảm ứng để hình thành các enzim tương ứng), còn trong nuôi cấy liên tục thi môi trường ổn định vi khuẩn đã có enzim cảm ứng nên không cần thiết phải có pha tiềm phát.
3. Vì sao trong nuôi cấy không liên tục, vi sinh vật tự phân hủy ở pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục hiện tượng này không xảy ra?
Trong nuôi cấy không liên tục các chất dinh dưỡng dần cạn kiệt, các chất độc hại qua trao đổi tích lũy ngày càng nhiều. Do đó, tính thẩm thấu của màng bị thay đổi, làm cho vi khuẩn bị phân hủy. Còn trong nuôi cấy liên tục các chất dinh dưỡng và các chất trao đổi luôn ở trong trạng thái tương đối ổn định nên không có hiện tượng tự phân hủy của vi khuẩn.
Bài 25. Sinh trưởng của vi sinh vật được đăng ở chuyên mục Giải sinh 10 và biên soạn theo sách sinh học 10. Được hướng dẫn biên soạn bởi các thầy cô giáo dạy Giỏi Sinh học tư vấn, nếu thấy hay hãy chia sẻ và comment để nhiều bạn khác cùng học tập cùng.
#soanbaitap
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét